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氫燃料電池汽車永遠無法成為主流技術

2016-07-01 17:56 性質:轉載 作者:中國新能源網 來源:中國新能源網
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在提出自己的觀點之前,作者首先介紹了長期從事燃料電池研究的專家Mux在博客中提到的觀點。雖然博客發表于2015年2月,但是博客中提到的...

  在提出自己的觀點之前,作者首先介紹了長期從事燃料電池研究的專家Mux在博客中提到的觀點。雖然博客發表于2015年2月,但是博客中提到的問題仍然存在。

  燃料電池汽車之所以被認為是燃油汽車向純電動汽車過渡階段的橋梁,Mux認為是因為以下原因:

  你可以像給汽油車或柴油車加油那樣加注燃料。

  使用氫燃料電池時的續航里程要遠大于使用鋰電池

  氫燃料電池的耗電速度比鋰電池的耗電速度慢(或者說,鋰電池耗電速度太快)

  將燃油汽車改成氫燃料電池汽車的過程,對汽車的基礎結構的改裝要求比較小。

  氫燃料要比柴油、汽油和天然氣都更加清潔環保。

  但事實是:

  你并不能像加油那樣加氫燃料,氫燃料的加注過程比想象的更困難。

  以現在的儲能技術,在確保安全的前提下,汽車所攜帶的氫燃料僅夠供汽車行駛100英里。

  氫燃料電池的電量消耗遠比想象的快,而且回收困難。

  作為一種燃料,氫燃料在生產和運輸方面都面臨非常艱巨的挑戰。

  另外必須要注意的是:

  氫燃料電池的充放電效率在理論和實踐上都表現不佳。

  氫的儲存難度大,效率低。

  氫燃料電池汽車對基礎設施的要求高,比起混合動力汽車和純電動汽車,氫燃料電池汽車推廣失敗的風險更高。

  基礎設施的缺乏極大的限制了氫的生產和運輸。即使從現在開始瘋狂建設相關的基礎設施,還是難以在20-30年內產生突破性進展。

  氫的生產非常困難。well-to-wheel(從油井到車輪)的能源使用效率低得可怕。

  通過簡單方法獲得大量氫氣的過程并不比使用汽油環保。

  氫燃料電池響應速度非常慢,這意味著你需要其他動力系統幫助汽車加速。

  盡管我們可以把氫燃料汽車看做一輛電動汽車,但是氫燃料電池汽車不能像電動汽車一樣連入智能電網,也不能當做儲能模塊。

  鋰電池技術的發展速度要遠高于氫燃料電池,不管是過去,現在還是將來。

  而本文作者Zachary Shahan認為,“氫燃料:未來的燃料,而且永遠都是,”這是氫燃料電池汽車界的笑話,但也是氫燃料電池汽車最好的寫照。

  氫燃料電池的性能成本

  毫無疑問,人們在購買汽車的時候,總是期望汽車性能良好,舒適,便利,然而整體性能如何則很大程度上取決于他們愿意為此支付多少錢,也就是所謂的性價比。當然,對于大多數人來說,錢并不是衡量所有的標準,但是人們都愿意花同樣的錢獲得更優質的東西。這也是氫燃料電池汽車永遠都“屬于未來”的原因。從成本來看,氫燃料電池汽車明顯無法與其他汽車競爭,甚至從目前的情況來看,永遠也無法競爭。

  當然,科學技術總是有突破的空間。但是就像Elon Musk說的,目前,鋰電池的性能表現可能比理論上氫燃料電池的最佳性能還要出色。更準確的說,即使在最理想情況下,氫燃料電池的性價比也無法和現有技術水平下的鋰電池的性價比媲美,這意味著,氫燃料電池可能永遠都無法成為主流。

  其實使用鋰電池的汽車和使用氫燃料電池的汽車都是電動汽車,他們的區別只是儲能系統和動力系統有所不同。

  下表中的紅色折線代表馬力變化,大家可以看到Toyota的Mirai氫燃料電池汽車所能提供的動力甚至小于多數傳統的混合動力汽車。而且必須要注意到的是,Toyota一直在通過大規模補貼來將Mirai氫燃料汽車的售價維持在一個“低”的水平。

  換句話說,如果都是花1000美元,你購買的氫燃料電池汽車的性能表現要遠遜于燃油汽車或使用鋰電池的電動汽車。

  就像Dr Joe Rom總結的那樣:“可以肯定的說,在所有替代燃油汽車的選項中,氫燃料汽車是最昂貴,難度最大的一種。雖然氫燃料電池仍然具有研究價值,但是在研究取得多項技術突破前,氫燃料電池沒有大規模投資的價值。氫燃料電池汽車只是其他選擇都失敗時的最后選擇。”

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